JP2015148726A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】作像ユニットの変形を抑えつつ、装置本体と作像ユニットとの間で位置決めと安定した電気的接続とを行うことができる画像形成装置を提供する。【解決手段】開閉カバーと、装置本体に設けられた位置決め部と当接する被位置決め部を有する作像ユニットと、装置本体と作像ユニットとを電気的に接続する接続手段とを備えた画像形成装置において、接続手段は、本体側電気接点と、ユニット側電気接点と、本体側電気接点とユニット側電気接点とを接続する電気接点連結部材とを有しており、電気接点連結部材は、少なくともユニット側電気接点と接触しない第一位置に位置し、本体側電気接点とユニット側電気接点とに接触する第二位置に位置しており、電気接点連結部材が第二位置に位置するときに、電気接点連結部材がユニット側電気接点を介して作像ユニットを押圧することで、被位置決め部が位置決め部に当接する。【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。

従来より、装置本体に対して開閉カバーを開放させることで、像担持体や現像手段などが一体で支持された作像ユニットであるプロセスカートリッジを、装置本体に対して着脱可能とした画像形成装置が知られている。

特許文献１に記載の画像形成装置では、装置本体に対して開閉カバーを開放し露出させた装置本体内の設置空間にプロセスカートリッジを挿入することで、装置本体に対するプロセスカートリッジの装着がなされる。また、前記設置空間からプロセスカートリッジを引き抜くことで、装置本体に対してプロセスカートリッジの取り外しがなされる。

また、装置本体に装着されたプロセスカートリッジを押圧手段によって上から下に押圧し、プロセスカートリッジに設けられた被位置決め部を、装置本体に設けられた位置決め部に当接させることで、装置本体にプロセスカートリッジが位置決めされる。

装置本体にプロセスカートリッジを装着したときには、プロセスカートリッジの下方に設けられた本体側電気接点と、プロセスカートリッジの底面に設けられたカートリッジ側電気接点とが接触する。これにより、装置本体とプロセスカートリッジとが電気的に接続され、装置本体からプロセスカートリッジに電力の供給が可能となる。

ところが、装置本体に対してプロセスカートリッジを着脱する際に、本体側電気接点とカートリッジ側電気接点とが擦れ合うと、それが抵抗となりプロセスカートリッジの着脱動作の操作性が悪化してしまう。

特許文献１に記載の画像形成装置では、開閉カバーの開閉動作に連動して、カートリッジ側電気接点と接触可能な接触位置と、カートリッジ側電気接点と接触しない退避位置との間で移動可能なように本体側電気接点が設けられている。そして、装置本体に対してプロセスカートリッジを着脱するときには、装置本体に対して開閉カバーを開放させることで、本体側電気接点が前記接触位置から前記退避位置に移動する。

これにより、本体側電気接点とカートリッジ側電気接点とが擦れ合うことなく、装置本体に対してプロセスカートリッジを着脱することができ、プロセスカートリッジの着脱動作の操作性を向上させることができる。

しかしながら、本体側電気接点とカートリッジ側電気接点とが接触したときには、所定の接点圧で安定した電気的接続を確保できるよう、カートリッジ側電気接点が本体側電気接点によって押圧されるため、プロセスカートリッジには下から上に押される力がかかる。

よって、装置本体に装着されたプロセスカートリッジには、位置決めのためにプロセスカートリッジを押圧する力と、本体側電気接点がカートリッジ側接点を押圧する力との２つの力が異なる方向からかかることになる。そのため、プロセスカートリッジに大きな力がかかり過ぎてしまい、プロセスカートリッジの変形につながってしまうといった問題が生じる。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、作像ユニットの変形を抑えつつ、装置本体と作像ユニットとの間で位置決めと安定した電気的接続とを行うことができる画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、装置本体に対して開閉可能に設けられた開閉カバーと、前記開閉カバーを開いた状態で装置本体に対し着脱可能であり、装置本体に設けられた位置決め部と当接する被位置決め部を有する作像ユニットと、装置本体と前記作像ユニットとを電気的に接続する接続手段とを備えた画像形成装置において、前記接続手段は、装置本体に設けられた本体側電気接点と、前記作像ユニットに設けられたユニット側電気接点と、前記本体側電気接点と前記ユニット側電気接点それぞれに接触可能であり該本体側電気接点と該ユニット側電気接点とを接続する、前記開閉カバーの開閉動作に連動して移動可能な電気接点連結部材とを有しており、前記電気接点連結部材は、前記開閉カバーが装置本体に対して開いた開き位置にあるときに少なくとも前記ユニット側電気接点と接触しない第一位置に位置し、前記開閉カバーが装置本体に対して閉じた閉じ位置にあるときに前記本体側電気接点と前記ユニット側電気接点とに接触する第二位置に位置しており、前記電気接点連結部材が前記第二位置に位置するときに、該電気接点連結部材が前記ユニット側電気接点を介して前記作像ユニットを押圧することで、前記被位置決め部が前記位置決め部に当接することを特徴とするものである。

以上、本発明によれば、作像ユニットの変形を抑えつつ、装置本体と作像ユニットとの間で位置決めと安定した電気的接続とを行うことができるという優れた効果がある。

（ａ）接点連結部材が側板の外側に退避している第一位置にある状態での断面図、（ｂ）接点連結部材が側板から突出し、プロセスカートリッジと電気的に接続している第二位置にある状態での断面図。 実施形態に係るプリンタの概略構成図。 （ａ）プロセスカートリッジカバーとトナーカートリッジカバーとを開けた状態のプリンタの斜視図、（ｂ）トナーカートリッジカバーを開けた状態のプリンタの斜視図。 （ａ）プロセスカートリッジの斜視図、（ｂ）プロセスカートリッジの接点位置について説明する図。 （ａ）側板の外側に退避した第一位置に接点連結部材が位置する状態を示した図、（ｂ）先端が側板の接点連結部材突出孔から突出する第二位置に接点連結部材が位置する状態を示した図。 接点連結部材の構成について説明する図。 側板の外側における部品構成について説明する図。 （ａ）基板保持部材にスライダを取り付ける前の状態を示した図、（ｂ）基板保持部材にスライダを取り付けた状態を示した図。 （ａ）開放位置に位置するプロセスカートリッジカバーとスライダとの連動構成について説明する図、（ｂ）閉鎖位置に位置するプロセスカートリッジカバーとスライダとの連動構成について説明する図、（ｃ）スライダ駆動ギヤの保持形態を示した図。 （ａ）プロセスカートリッジカバーが開放されている状態での接点連結部材とスライダとの位置関係を示した斜視図、（ｂ）プロセスカートリッジカバーが開放されている状態での接点連結部材とスライダとの位置関係を示した平面図、（ｃ）プロセスカートリッジカバーが閉じられた状態での接点連結部材とスライダとの位置関係を示した斜視図、（ｄ）プロセスカートリッジカバーが閉じられた状態での接点連結部材とスライダとの位置関係を示した平面図。 接点連結部材退避の機構について説明する図。 （ａ）接点連結部材を真っ直ぐに平行移動させて第二位置から第一位置へ退避させた場合に必要な退避スペースの説明図、（ｂ）回転軸を中心に接点連結部材を回転移動させて第二位置から第一位置へ退避させた場合に必要な退避スペースの説明図。 接点連結部材の退避が完了したときのプロセスカートリッジカバーの位置について説明する図。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタ（以下、単にプリンタという）１の一実施形態について説明する。

まず、プリンタ１の基本的な構成について説明する。図２は、実施形態に係るプリンタ１の概略構成図である。同図において、このプリンタ１は、黒、シアン、マゼンタ、イエロー（以下、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙと記す）のトナー像を作像するための４つの作像ユニットであるプロセスカートリッジ６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙを備えている。

これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。

Ｋトナー像を作像するためのプロセスカートリッジ６Ｋを例に挙げて説明する。プロセスカートリッジ６Ｋは、図２に示されるように、像担持体たるドラム状の感光体７Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｋ、潜像形成手段としての書込ヘッド２Ｋ、現像装置５Ｋ等を備えている。

プロセスカートリッジ６Ｋは、プリンタ本体に着脱可能であり、プロセスカートリッジ６Ｋに設けられた消耗部品を一度に交換できるようになっている。

なお、ドラムクリーニング装置３Ｋ、帯電装置４Ｋ及び現像装置５Ｋに関しては、これら全てをプロセスカートリッジ６に一体で支持しなくても良い。すなわち、ドラムクリーニング装置３Ｋ、帯電装置４Ｋ及び現像装置５Ｋより選ばれる少なくとも一つの装置が、感光体７とともにプロセスカートリッジ６として一体に支持された構成も採用することができる。

帯電装置４Ｋは、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転せしめられる感光体７Ｋに接触しながら図中反時計回り方向に回転する帯電ローラ４ａＫと、帯電ローラ４ａＫに付着したトナーを回収する回収ローラ４ｂＫとを具備している。そして、帯電ローラ４ａＫと感光体７Ｋとの間に放電を発生させることで、感光体７Ｋの表面を一様に帯電せしめる。

書込ヘッド２Ｋは、感光体７Ｋの軸方向に配列されたＬＥＤや有機ＥＬ素子などの複数の発光素子を有している。書込ヘッド２Ｋは、画像情報に基づいて所定の位置の発光素子を発光させ感光体７Ｋに照射することで感光体７Ｋを露光し、感光体７Ｋ上にＫ用の静電潜像を形成する。

現像装置５Ｋには、感光体７Ｋに当接しながら回転する現像バイアスが印加された現像ローラ５ａＫや、ケース内に収容されたトナーなどからなる現像剤を現像ローラ５ａＫに供給するバイアスが印加された供給ローラ５ｂＫなどが配設されている。そして、現像ローラ５ａＫの表面に担持された現像剤中のトナーを、現像ローラ５ａＫと感光体７Ｋとの当接部である現像領域で形成される電界により、感光体表面のＫ用の静電潜像に付着させる。この付着により、Ｋ用の静電潜像がＫトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト４４上に感光体７ＫからＫトナー像が中間転写される。

ドラムクリーニング装置３Ｋは、中間転写工程を経た後の感光体表面に付着している転写残トナーを除去する。

上記除電装置は、ドラムクリーニング装置３Ｋによるクリーニング後の感光体７Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体７Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。

なお、これまでＫ用のプロセスカートリッジ６Ｋについて説明したが、Ｃ，Ｍ，Ｙ用のプロセスカートリッジ６Ｃ，６Ｍ，６Ｙにおいても、同様のプロセスにより、感光体７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ上にＣ，Ｍ，Ｙトナー像が形成される。

プロセスカートリッジ６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙの下方には、無端状の中間転写ベルト４４を張架しながら図中反時計回り方向に回転させる転写手段たる転写ユニット４０が配設されている。転写ユニット４０は、中間転写ベルト４４の他に、駆動ローラ４１、従動ローラ４２、４つの一次転写ローラ４３Ｋ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙ、二次転写ローラ４５、ベルトクリーニング装置４６、クリーニングバックアップローラ４７などを備えている。

中間転写ベルト４４は、そのループ内側に配設された駆動ローラ４１、従動ローラ４２、クリーニングバックアップローラ４７及び４つの一次転写ローラ４３Ｋ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙによって回転可能に張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ４１の回転力により、同方向に回転させる。

４つの一次転写ローラ４３Ｋ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト４４を感光体７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト４４のおもて面と、感光体７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙとが当接するＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ用の一次転写ニップが形成されている。

一次転写ローラ４３Ｋ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ一次転写バイアスが印加される。これにより、感光体７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙの静電潜像と、一次転写ローラ４３Ｋ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙとの間に転写電界が形成される。なお、一次転写ローラ４３Ｋ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。

Ｙ用のプロセスカートリッジ６Ｙの感光体７Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体７Ｙの回転に伴って上述のＹ用の一次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体７Ｙ上から中間転写ベルト４４上に一次転写される。

このようにしてＹトナー像が一次転写せしめられた中間転写ベルト４４は、その無端移動に伴ってＣ，Ｍ，Ｙ用の一次転写ニップを通過する際に、感光体７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ上のＣ，Ｍ，Ｙトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト４４上には４色トナー像が形成される。

転写ユニット４０の二次転写ローラ４５は、中間転写ベルト４４のループ外側に配設されて、ループ内側の駆動ローラ４１との間に中間転写ベルト４４を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト４４のおもて面と、二次転写ローラ４５とが当接する二次転写ニップが形成されている。

二次転写ローラ４５には、図示しない転写バイアス電源によって二次転写バイアスが印加される。この印加により、二次転写ローラ４５と、アース接続されている駆動ローラ４１との間には、二次転写電界が形成される。

転写ユニット４０の下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット５０が、プリンタ１の筐体に対して着脱可能に配設されている。この給紙カセット５０は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ５０ａを当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路５１に向けて送り出す。

給紙路５１の末端付近には、不図示のレジストローラ対が配設されている。給紙カセット５０から給紙ローラ５０ａの回転によって送り出された記録紙Ｐを、停止しているレジストローラ対のニップに突き当て、所定の量たるみができた状態で給紙ローラ５０ａの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の二次転写ニップ内で中間転写ベルト４４上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動させ、記録紙Ｐを二次転写ニップに向けて送り出す。

二次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト４４上の４色トナー像は、二次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括二次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。

このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、二次転写ニップを通過すると、二次転写ローラ４５や中間転写ベルト４４から曲率分離する。そして、転写後搬送路５２を通って、後述する定着装置６０に送り込まれる。

二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト４４には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト４４のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置４６によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト４４のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ４７は、ベルトクリーニング装置４６によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。

定着装置６０は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ６０ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ６０ｂとによって定着ニップを形成している。

定着装置６０内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ６０ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。

定着装置６０内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路５３を経由した後、記録紙Ｐが定着後搬送路５３から排紙ローラ対５４のローラ間に挟み込まれる。排紙ローラ対５４に挟み込まれた記録紙Ｐは機外へと排出され、筐体のトナーカートリッジカバー１７の上面であるスタック部にスタックされる。

また、プリンタ１には、各トナーカートリッジ８を保持するプロセスカートリッジカバー１６と、トナーカートリッジカバー１７とが、回転支点１２を中心に回動可能に設けられている。

トナーカートリッジ８を交換する際には、図３（ｂ）に示すように、トナーカートリッジカバー１７を開放することで、筺体の上部が大きく開口し、筐体内部に配置された各トナーカートリッジ８が露出される。そして、このように筐体に対してトナーカートリッジカバー１７を開けた状態で、プリンタ１に対してトナーカートリッジ８が着脱可能な構成となっている。

一方、プロセスカートリッジ６を交換する際には、図３（ａ）に示すように、トナーカートリッジカバー１７に加えて、プロセスカートリッジカバー１６を開放することで、筐体内部に配置されたプロセスカートリッジ６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙが露出される。

そして、このように筐体に対してプロセスカートリッジカバー１６とトナーカートリッジカバー１７とを開けた状態で、プリンタ１に対してプロセスカートリッジ６が着脱可能な構成となっている。

これにより、プロセスカートリッジ６やトナーカートリッジ８の交換や、プロセスカートリッジ６に設けられた感光体７や現像装置５などのメンテナンス性を向上させることができる。

図４（ａ）は、プロセスカートリッジ６の斜視図である。図４（ｂ）は、プロセスカートリッジの電気接点位置について説明する図である。

図４（ａ）に示すように、プロセスカートリッジ６は感光体軸７０と垂直をなす側面に窪み部１００を有しており、図４（ｂ）に示すように、カートリッジ電気接点１０１が窪み部１００の内部に設けられている。

カートリッジ電気接点１０１は、プロセスカートリッジ６の内部で帯電ローラ４ａや現像ローラ５ａや供給ローラ５ｂなどと電気的に接続されている。そして、プリンタ本体からカートリッジ電気接点１０１を経由して帯電ローラ４ａや現像ローラ５ａや供給ローラ５ｂなどに電気が供給される。カートリッジ電気接点１０１は、弾性を持った弾性部１１１と固定部１１２とからなり、弾性部１１１が窪み部１００からプロセスカートリッジ外部に露出するように設けられ、固定部１１２がプロセスカートリッジ６の内部に固定されている。

なお、ここではカートリッジ電気接点１０１を、帯電ローラ４ａや現像ローラ５ａや供給ローラ５ｂなどに電気を供給する用途で使用する例を示したが、プロセスカートリッジ６の有無検知や新品検知の電気接点として使用してもよい。

図５は、プリンタ本体での電気接点連結部材２３の位置について説明する図である。詳しくは、図５（ａ）が、側板１８の外側に退避した第一位置に電気接点連結部材２３が位置する状態を示した図である。図５（ｂ）が、先端が側板１８の電気接点連結部材突出孔２１から突出する第二位置に電気接点連結部材２３が位置する状態を示した図である。

図５（ａ）に示すようにプリンタ１の側板１８には、感光体軸７０をガイドするガイド溝１９Ｋ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｙ、カートリッジ位置決め部２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ及び電気接点連結部材突出孔２１Ｋ，２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｙが設けられている。

そして、図３（ａ）に示したプロセスカートリッジカバー１６が開放されている状態では、図５（ａ）に示すように、側板１８の外側に退避した第一位置に電気接点連結部材２３が位置している。

プロセスカートリッジ６をプリンタ１に装着する際には、図４に示したプロセスカートリッジ６の感光体軸７０を側板１８のガイド溝１９でガイドさせながら、感光体軸７０がカートリッジ位置決め部２０に突き当たるまで挿入する。

プロセスカートリッジカバー１６を閉じることで、図５（ｂ）に示すように、プロセスカートリッジカバー１６の動作と連動して電気接点連結部材２３の先端が側板１８の電気接点連結部材突出孔２１から突出する第二位置に電気接点連結部材２３が移動する。これにより、図４に示したプロセスカートリッジ６のカートリッジ電気接点１０１と電気接点連結部材２３とが接触する構成となっている。

この構成では、プロセスカートリッジカバー１６が開放位置にある際には、電気接点連結部材２３がプロセスカートリッジ６の挿抜軌跡上から退避している。そのため、電気接点連結部材２３はプロセスカートリッジ６の着脱を阻害しない。

図６は、電気接点連結部材２３の構成について説明する図である。
電気接点連結部材２３は、両側面に設けられた回転軸２４でプリンタ本体に保持される。電気接点連結部材２３には連結電極１０２が取り付けられており、連結電極１０２の一端は弾性を有する板バネ状の連結電極弾性部１０３が設けられた構成となっている。

図７は、側板１８の外側における部品構成について説明する図である。図８（ａ）は、基板保持部材２９にスライダ２５を取り付ける前の状態を示した図である。図８（ｂ）は、基板保持部材２９にスライダ２５を取り付けた状態を示した図である。

図７に示すように、側板１８の外側には基板保持部材２９が取り付けられている。基板保持部材２９は、電気接点連結部材２３Ｋ，２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙ、スライダ２５、基板３３、本体電気接点バネ１０４Ｋ，１０４Ｃ，１０４Ｍ，１０４Ｙを保持している。

スライダ２５は、図８（ａ）に示すように基板保持部材２９のスライダ保持部３１をスライダ２５のレール部２６に挿入することで、図８（ｂ）に示すように基板保持部材２９上で図中矢印方向に移動可能な構成となっている。

図９（ａ）は、開放位置に位置するプロセスカートリッジカバー１６とスライダ２５との連動構成について説明する図である。図９（ｂ）は、閉鎖位置に位置するプロセスカートリッジカバー１６とスライダ２５との連動構成について説明する図である。図９（ｃ）は、プロセスカートリッジカバー１６と基板保持部材２９との連結状態を示した図である。

図１０（ａ）は、プロセスカートリッジカバー１６が開放されている状態での電気接点連結部材２３とスライダ２５との位置関係を示した斜視図である。図１０（ｂ）は、プロセスカートリッジカバー１６が開放されている状態での電気接点連結部材２３とスライダ２５との位置関係を示した平面図である。

図９（ａ）や図９（ｂ）に示すようにプロセスカートリッジカバー１６には回転支点１２と同心状にギヤ部１６２が設けられている。スライダ駆動ギヤ２２は、図９（ｃ）に示すように基板保持部材２９と側板１８とによって回転可能に保持され、スライダ２５のギヤ部２８及びプロセスカートリッジカバー１６のギヤ部１６２それぞれと噛み合う構成になっている。

プロセスカートリッジカバー１６を開放位置から徐々に閉じていくと、所定の角度でプロセスカートリッジカバー１６のギヤ部１６２とスライダ駆動ギヤ２２が噛み合い、スライダ駆動ギヤ２２が図中反時計方向に回転を始める。

スライダ駆動ギヤ２２が回転することで、スライダ駆動ギヤ２２とギヤ部２８で噛み合っているスライダ２５が、図９（ａ）及び図１０（ａ）の矢印方向に移動する。その際に、電気接点連結部材２３Ｋ，２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙは、図１０（ｂ）に示すようにスライダ２５の斜面に沿って前記第一位置から前記第二位置に向けて移動する。

図１０（ｃ）は、プロセスカートリッジカバー１６が閉じられた状態での電気接点連結部材２３とスライダ２５との位置関係を示した斜視図である。図１０（ｄ）は、プロセスカートリッジカバー１６が閉じられた状態での電気接点連結部材２３とスライダ２５との位置関係を示した平面図である。

図９（ｂ）に示すように、プロセスカートリッジカバー１６が閉鎖位置に到達した際には、図１０（ｃ）及び図１０（ｄ）に示すように電気接点連結部材２３Ｋ，２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙが、スライダ２５の連結部材押圧部２７Ｋ，２７Ｃ，２７Ｍ，２７Ｙと接触する。これにより、電気接点連結部材２３Ｋ，２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙは、前記第二位置に保持される。

そして、プリンタ本体とプロセスカートリッジ６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙとが電気的に接続されるスライダ駆動ギヤ２２のうち、側板１８からプロセスカートリッジ６側にある部分は、側板１８のプロセスカートリッジ接触面よりも外側に配置されている。これにより、スライダ駆動ギヤ２２がプロセスカートリッジ６を着脱する際の障害にならない。

図１は、プリンタ本体からプロセスカートリッジ６への給電経路について説明する図である。詳しくは、図１（ａ）が、電気接点連結部材２３が側板１８の外側に退避している第一位置にある状態での断面図である。図１（ｂ）が、電気接点連結部材２３が側板１８から突出し、プロセスカートリッジ６と電気的に接続している第二位置にある状態での断面図である。

図３（ａ）に示すようなプロセスカートリッジカバー１６が開放している状態から閉鎖位置に移動する過程で、電気接点連結部材２３は回転軸２４を中心に図１（ａ）の位置から図１（ｂ）の位置へ回転移動する。

図１（ｂ）の位置に電気接点連結部材２３が到達した際には、電気接点連結部材２３に取り付けられている連結電極１０２により、カートリッジ電気接点１０１の弾性部１１１が押し下げられる。これにより、プロセスカートリッジ６にはカートリッジセット方向（図中下方向）に力Ｆ１が作用する。

また、図１（ｂ）の位置に電気接点連結部材２３がある場合、基板３３上の基板電気接点１０５と本体電気接点ばね１０４とは、本体電気接点ばね１０４の付勢力により電気接点圧を得て電気的に接続している。また、電気接点連結部材２３に取り付けられた連結電極１０２と本体電気接点ばね１０４とは、連結電極弾性部１０３の付勢力により接点圧を得て電気的に接続している。

さらに、カートリッジ電気接点１０１と連結電極１０２とは、カートリッジ電気接点１０１の弾性部１１１からの付勢力により接点圧を得て電気的に接続している。

このような構成により、基板３３から供給される電気は、基板電気接点１０５から本体電気接点ばね１０４、連結電極１０２、カートリッジ電気接点１０１を経由して、プロセスカートリッジ６に設けられた帯電ローラ４ａや現像ローラ５ａや供給ローラ５ｂなどに供給される。

また、カートリッジ電気接点１０１の弾性部１１１からの付勢力の反力として、カートリッジ電気接点１０１が連結電極１０２から受ける力Ｆ１が、カートリッジセット方向（図中下方向）に作用する。そのため、接点圧を得るための付勢力を、そのままプロセスカートリッジ６の感光体軸７０を、側板１８のカートリッジ位置決め部２０（図５参照）に位置決めするための付勢力として使用することができる。

この構成により、プロセスカートリッジ６にかかる力を最小限に抑えることができ、プロセスカートリッジ６のケースに大きな力がかかり過ぎてケースが変形するのを抑制することができる。

図１１は、電気接点連結部材２３の退避機構について説明する図である。図１１（ａ）に示すように、電気接点連結部材２３が前記第二位置にある場合、電気接点連結部材２３には弾性部１１１から受ける力Ｆ２と、連結電極弾性部１０３から受ける力Ｆ３とにより、回転軸２４を中心に図中反時計まわり方向のモーメントＭ１が働く。

図３（ｂ）に示すようなプロセスカートリッジカバー１６が閉鎖位置にある状態では、電気接点連結部材２３に対してスライダ２５の連結部材押圧部２７からモーメントＭ１を打ち消す力Ｆ４が働くため、電気接点連結部材２３の姿勢が保持される。

プロセスカートリッジカバー１６が閉鎖位置から開放位置に移動するとスライダ２５が移動し、連結部材押圧部２７から受ける力Ｆ４がなくなる。そのため、図１１（ｂ）に示すように電気接点連結部材２３は、モーメントＭ１により回転軸２４を中心に図中反時計周りに回転移動する。

このようにして、電気接点連結部材２３が前記第二位置から第一位置の方向に所定の角度回転すると、カートリッジ電気接点１０１の弾性部１１１と連結電極１０２とが離間するため、連結電極１０２が弾性部１１１から受ける力Ｆ２が消滅する。

一方で、連結電極弾性部１０３と本体電気接点ばね１０４とは常に当接する構成となっている。そのため、電気接点連結部材２３が連結電極弾性部１０３から受ける力Ｆ３によるモーメントＭ２により、電気接点連結部材２３は図１１（ｂ）に示す前記第一位置まで回転移動する。

図１２（ａ）は、電気接点連結部材２３を真っ直ぐに平行移動させて前記第二位置から前記第一位置へ退避させた場合に必要な退避スペースの説明図である。図１２（ｂ）は、回転軸２４を中心に電気接点連結部材２３を回転移動させて前記第二位置から前記第一位置へ退避させた場合に必要な退避スペースの説明図である。

図１２（ｂ）に示すように、回転軸２４を中心に電気接点連結部材２３を前記第二位置から前記第一位置へ回転移動させて退避させる場合、電気接点連結部材２３の先端から回転軸２４までの間のスペースに、スライダ２５を配置する。これにより、電気接点連結部材２３を真っ直ぐに平行移動させて退避させた場合に必要な退避スペースＬ１と比べて、回転軸２４を中心に電気接点連結部材２３を回転移動させて退避させた場合に必要な退避スペースＬ２を小さくすることができる。

図１３は、電気接点連結部材２３の退避が完了したときのプロセスカートリッジカバー１６の位置について説明する図である。

プロセスカートリッジカバー１６を閉鎖位置から開放していき、電気接点連結部材２３Ｋ，２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙが前記第二位置から前記第一位置へと退避を完了した時点ではプロセスカートリッジカバー１６の開放角度は、図１３のように小さい。そのため、プリンタ１の上面には開口が形成されず、プロセスカートリッジ６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙをプリンタ１から取り外すことはできない。

この状態からプロセスカートリッジ６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙが取り出せる状態までプロセスカートリッジカバー１６を開放した際には、すでに電気接点連結部材２３の退避が完了している。

そのため、プロセスカートリッジカバー１６が完全に開放されておらず、プロセスカートリッジ６が取り出せるだけの開口がプリンタ１の上面に形成された状態では、プロセスカートリッジ６を外す際に電気接点連結部材２３と引っ掛かるおそれはない。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
装置本体に対して開閉可能に設けられたプロセスカートリッジカバー１６などの開閉カバーと、開閉カバーを開いた状態で装置本体に対し着脱可能であり、装置本体に設けられたカートリッジ位置決め部２０などの位置決め部と当接する感光体軸７０などの被位置決め部を有するプロセスカートリッジ６などの作像ユニットと、装置本体と作像ユニットとを電気的に接続する接続手段とを備えた画像形成装置において、接続手段は、装置本体に設けられた本体電気接点ばね１０４などの本体側電気接点と、作像ユニットに設けられたカートリッジ電気接点１０１なおｄのユニット側電気接点と、本体側電気接点とユニット側電気接点それぞれに接触可能であり本体側電気接点とユニット側電気接点とを接続する、開閉カバーの開閉動作に連動して移動可能な電気接点連結部材２３などの電気接点連結部材とを有しており、電気接点連結部材は、開閉カバーが装置本体に対して開いた開き位置にあるときに少なくともユニット側電気接点と接触しない第一位置に位置し、開閉カバーが装置本体に対して閉じた閉じ位置にあるときに本体側電気接点とユニット側電気接点とに接触する第二位置に位置しており、電気接点連結部材が第二位置に位置するときに、電気接点連結部材がユニット側電気接点を介して作像ユニットを押圧することで、前記被位置決め部が前記位置決め部に当接する。
（態様Ａ）においては、本体側電気接点とユニット側電気接点とを安定した電気的接続で電気接点連結部材により接続できるよう、電気接点連結部材がユニット側電気接点を押圧する力によって、前記被位置決め部が前記位置決め部に当接される。これにより、本体側電気接点がユニット側接点を押圧する力を、位置決めのために作像ユニットを押圧する力に兼用し、且つ、作像ユニットに同一方向で力をかけることになる。よって、位置決めのために作像ユニットを押圧する力と、電気接点連結部材がユニット側電気接点を押圧する力との２つの力が異なる方向からプロセスカートリッジにかかる場合よりも、プロセスカートリッジにかかる力を減らすことができる。その分、プロセスカートリッジの変形を抑えつつ、装置本体と作像ユニットとの間で位置決めと安定した電気的接続とを行うことができる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、装置本体に直線移動可能に保持された直線移動部材と、前記開閉カバーの開閉時の回転力を前記直線移動部材の直線移動力に変換する変換手段とを有し、前記開閉カバーが開き位置から閉じ位置に移動した際に、前記変換手段により前記開閉カバーの回転力が前記直線移動部材の直線移動力へと変換されて、前記直線移動部材が前記電気接点連結部材を押圧することで、前記電気接点連結部材が前記第一位置から前記第二位置へ移動し、前記開閉カバーが閉じ位置から開き位置に移動する際に、前記変換手段により前記開閉カバーの回転力が前記直線移動部材の直線移動力へと変換されて、前記直線移動部材の前記電気接点連結部材への押圧が解除されることで、前記電気接点連結部材が前記第二位置から前記第一位置へ移動する。これによれば、上記実施形態について説明したように、電気接点連結部材の移動に直線移動部材を用いることで、電気接点連結部材が複数並んでいる構成でも同時に電気接点連結部材を前記第一位置と前記第二位置との間で移動させることができる。
（態様Ｃ）
（態様Ｂ）において、前記開閉カバーは、該開閉カバーの回転支点と同心の第一ギヤ部を有し、前記直線移動部材は、該直線移動部材の移動方向と同一方向に延びる第二ギヤ部を有し、前記変換手段は、前記第一ギヤ部と噛み合う第三ギヤ部と、前記第二ギヤ部と噛み合う第四ギヤ部とを有しており前記開閉カバーの開閉時の回転力を、前記第一ギヤ部と前記第三ギヤ部とのギヤ連結と、前記第二ギヤ部と前記第四ギヤ部のギヤ連結とを経由して、前記直線移動部材に伝達する。これによれば、上記実施形態について説明したように、開閉カバーの回転力を直線移動部材の直線移動力に確実に変換することができる。
（態様Ｄ）
（態様Ｃ）において、前記第一位置では、前記電気接点連結部材が装置本体に設けられた側板を挟んで前記作像ユニットとは反対側に位置し、前記第二位置では、前記側板に設けられた開口から作像ユニット側に前記電気接点連結部材が露出し、前記第三ギヤ部と前記第四ギヤ部とが同軸上に設けられており、前記第三ギヤ部が前記側板よりも作像ユニット側に位置し、前記第四ギヤ部が前記側板を挟んで前記第三ギヤ部とは反対側に位置する。これによれば、上記実施形態について説明したように、側板内側にある開閉カバーのギヤ部と、側板外側にある直線移動部材のギヤ部とを駆動連結することができる。
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、前記側板の前記作像ユニットとの接触面よりも前記作像ユニットから離れた位置に前記第三ギヤ部が位置する。これによれば、上記実施形態について説明したように、第三ギヤ部が作像ユニットの着脱動作の邪魔になるのを抑制することができる。
（態様Ｆ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）または（態様Ｅ）において、前記電気接点連結部材が装置本体に対して回動可能に保持されている。これによれば、上記実施形態について説明したように、電気接点連結部材の前記第二位置から前記第一位置への移動に必要なスペースを小さくすることができる。
（態様Ｇ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）または（態様Ｆ）において、前記作像ユニットの側面に設けられ窪み部に、前記ユニット側電気接点を設置した。これによれば、上記実施形態について説明したように、作像ユニットの上部の空間を有効活用することができる。
（態様Ｈ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）または（態様Ｇ）において、前記電気接点連結部材には、前記本体側電気接点と前記ユニット側電気接点を電気的に接続するための、弾性部を有する連結電極が設けられており、前記電気接点連結部材が前記第二位置から前記第一位置へ移動する際に、前記連結電極の弾性部と前記本体側電気接点とが接触した際に生じる弾性力を用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、電気接点連結部材を前記第二位置から前記第一位置へ移動するための構成を追加せずに移動が可能になる。
（態様Ｉ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）または（態様Ｈ）において、装置本体に対する前記開閉カバーの開放角度が、前記装置本体から前記作像ユニットを取り外し可能な角度の場合に、前記電気接点連結部材が前記第一位置に位置している。これによれば、上記実施形態について説明したように、開閉カバーが完全に開いた状態ではない場合でも、作像ユニットを取り外す際にユニット側電気接点が電気接点連結部材に引っ掛かるおそれはない。

１ プリンタ
２ 書込ヘッド
３ ドラムクリーニング装置
４ 帯電装置
４ａ 帯電ローラ
４ｂ 回収ローラ
５ 現像装置
５ａ 現像ローラ
５ｂ 供給ローラ
６ プロセスカートリッジ
７ 感光体
８ トナーカートリッジ
１２ 回転支点
１６ プロセスカートリッジカバー
１７ トナーカートリッジカバー
１８ 側板
１９ ガイド溝
２０ カートリッジ位置決め部
２１ 接点連結部材突出孔
２２ スライダ駆動ギヤ
２３ 接点連結部材
２４ 回転軸
２５ スライダ
２６ レール部
２７ 連結部材押圧部
２８ ギヤ部
２９ 基板保持部材
３１ スライダ保持部
３３ 基板
４０ 転写ユニット
４１ 駆動ローラ
４２ 従動ローラ
４３ 一次転写ローラ
４４ 中間転写ベルト
４５ 二次転写ローラ
４６ ベルトクリーニング装置
４７ クリーニングバックアップローラ
５０ 給紙カセット
５０ａ 給紙ローラ
５１ 給紙路
５２ 転写後搬送路
５３ 定着後搬送路
５４ 排紙ローラ対
６０ 定着装置
６０ａ 定着ローラ
６０ｂ 加圧ローラ
７０ 感光体軸
１０１ カートリッジ接点
１０２ 連結電極
１０３ 連結電極弾性部
１０４ 本体接点バネ
１０５ 基板接点
１１１ 弾性部
１１２ 固定部
１６２ ギヤ部

特開２０１０−１０２２８３号公報

Claims (9)

1. 装置本体に対して開閉可能に設けられた開閉カバーと、
   前記開閉カバーを開いた状態で装置本体に対し着脱可能であり、装置本体に設けられた位置決め部と当接する被位置決め部を有する作像ユニットと、
   装置本体と前記作像ユニットとを電気的に接続する接続手段とを備えた画像形成装置において、
   前記接続手段は、装置本体に設けられた本体側電気接点と、前記作像ユニットに設けられたユニット側電気接点と、前記本体側電気接点と前記ユニット側電気接点それぞれに接触可能であり該本体側電気接点と該ユニット側電気接点とを接続する、前記開閉カバーの開閉動作に連動して移動可能な電気接点連結部材とを有しており、
   前記電気接点連結部材は、前記開閉カバーが装置本体に対して開いた開き位置にあるときに少なくとも前記ユニット側電気接点と接触しない第一位置に位置し、前記開閉カバーが装置本体に対して閉じた閉じ位置にあるときに前記本体側電気接点と前記ユニット側電気接点とに接触する第二位置に位置しており、
   前記電気接点連結部材が前記第二位置に位置するときに、該電気接点連結部材が前記ユニット側電気接点を介して前記作像ユニットを押圧することで、前記被位置決め部が前記位置決め部に当接することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、
   装置本体に直線移動可能に保持された直線移動部材と、
   前記開閉カバーの開閉時の回転力を前記直線移動部材の直線移動力に変換する変換手段とを有し、
   前記開閉カバーが開き位置から閉じ位置に移動した際に、前記変換手段により前記開閉カバーの回転力が前記直線移動部材の直線移動力へと変換されて、前記直線移動部材が前記電気接点連結部材を押圧することで、前記電気接点連結部材が前記第一位置から前記第二位置へ移動し、
   前記開閉カバーが閉じ位置から開き位置に移動する際に、前記変換手段により前記開閉カバーの回転力が前記直線移動部材の直線移動力へと変換されて、前記直線移動部材の前記電気接点連結部材への押圧が解除されることで、前記電気接点連結部材が前記第二位置から前記第一位置へ移動することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２の画像形成装置において、
   前記開閉カバーは、該開閉カバーの回転支点と同心の第一ギヤ部を有し、
   前記直線移動部材は、該直線移動部材の移動方向と同一方向に延びる第二ギヤ部を有し、
   前記変換手段は、前記第一ギヤ部と噛み合う第三ギヤ部と、前記第二ギヤ部と噛み合う第四ギヤ部とを有しており
   前記開閉カバーの開閉時の回転力を、前記第一ギヤ部と前記第三ギヤ部とのギヤ連結と、前記第二ギヤ部と前記第四ギヤ部のギヤ連結とを経由して、前記直線移動部材に伝達することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３の画像形成装置において、
   前記第一位置では、前記電気接点連結部材が装置本体に設けられた側板を挟んで前記作像ユニットとは反対側に位置し、
   前記第二位置では、前記側板に設けられた開口から作像ユニット側に前記電気接点連結部材が露出し、
   前記第三ギヤ部と前記第四ギヤ部とが同軸上に設けられており、前記第三ギヤ部が前記側板よりも作像ユニット側に位置し、前記第四ギヤ部が前記側板を挟んで前記第三ギヤ部とは反対側に位置することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４の画像形成装置において、
   前記側板の前記作像ユニットとの接触面よりも前記作像ユニットから離れた位置に前記第三ギヤ部が位置することを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、
   前記電気接点連結部材が装置本体に対して回動可能に保持されていることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１、２、３、４、５または６の画像形成装置において、
   前記作像ユニットの側面に設けられ窪み部に、前記ユニット側電気接点を設置したことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１、２、３、４、５、６または７の画像形成装置において、
   前記電気接点連結部材には、前記本体側電気接点と前記ユニット側電気接点を電気的に接続するための、弾性部を有する連結電極が設けられており、
   前記電気接点連結部材が前記第二位置から前記第一位置へ移動する際に、前記連結電極の弾性部と前記本体側電気接点とが接触した際に生じる弾性力を用いることを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１、２、３、４、５、６、７または８の画像形成装置において、
   装置本体に対する前記開閉カバーの開放角度が、前記装置本体から前記作像ユニットを取り外し可能な角度の場合に、前記電気接点連結部材が前記第一位置に位置していることを特徴とする画像形成装置。

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